鄂尔多斯盆地富县地区三叠系延长组泥质含量计算方法.docxVIP

鄂尔多斯盆地富县地区三叠系延长组泥质含量计算方法 摘 要对鄂尔多斯盆地存在的高自然伽马砂岩储层，仅用自然伽马测井资料难以正确识别并计算其泥质含量。分析这类高反射性储层测井响应特征。针对其成因和测井曲线特征，采用常规自然伽马和中子一密度方法综合法，能较准确计算高自然伽马砂岩储层泥质含量。关键词高伽马砂岩；泥质含量；鄂尔多斯盆地；砂岩储层The calculation method of shale content of Triassic Yanchang Formation at Abstract:The only natural gamma logging data is difficult to correctly identify and calculate the clay content of high natural radioactivity sandstone reservoirs in the Ordos Basin. The logging response characteristics of the reservoir is be analyzed. For its causes and characteristics of well logs, the Combine method of conventional natural gamma and neutron-density method can more accurately calculate the high clay content of high radioactivity sandstone reservoirs.Key Words:High radioactivity sandstone; Shale content;Ordos Basin; Sandstone reservoirs0 前言鄂尔多斯盆地延长组部分砂岩放射性较高,且整体具有低阻特点1-3。这类砂岩具有相对高自然伽马的特征，同时还具备低电阻率特征，测井解释中容易误解释为泥岩，鄂尔多斯盆地一些井的岩屑录井资料及岩心证实为砂岩井段，有些甚至含油级别较高，经测试具有一定的产能，测井曲线具有相对高自然伽马特征，与泥质岩特征相似。由于岩石富含高反射性的火山岩岩屑和钾长石，使常用的自然伽马这条岩性指示曲线出现异常，不能用于定量计算泥质含量和粒度中值，甚至不能定性划分储层。自然电位曲线主要反映地层水性变化，特别是低孔低渗储层，自然电位很少反映泥质含量的高低和岩性变化，有些地区储层的自然电位甚至无正负异常。目前对这些岩放射性较高砂岩泥质含量解释效果较好的有自然伽马能谱的新测井技术，但是，对于大多数只具有常规测井项目的老井而言，必须寻求一种行之有效的常规测井岩性解释新方法，以避免有效储层的漏失。1延长组储层泥质含量计算研究区储层高反射性主要原因是铀异常，而铀异常与泥质含量没有相关性4。这种铀异常高能引起自然伽马值升高，使得自然伽马与其它曲线不匹配，而自然电位也表现出较大负异常(泥浆滤液矿化度时小于地层水矿化度)，三孔隙度曲线(密度、补偿中子、声波时差)也具有很好的匹配关系，而泥岩层自然伽马值升高时其地层密度值也响应减小，1.1常规方法计算储层泥质含量在常规储层的泥质含量计算中，我们通常会用到自然伽马测井曲线5（图1），当地层中除泥质外不含其他的放射性矿物时，岩层的自然放射性主要由泥质吸附的放射性元素决定，因此常用自然伽马测井来确定岩石的泥质含量。根据大量实际资料统计分析，当地层的泥质含量Vsh较小(Vsh20%)时，自然伽马值与泥质含量几乎成正线性关系；当Vsh值较大时，GR与Vsh之间成指数关系。因此，通常可利用实际资料统计分析，得出该地区自然伽马法计算泥质含量的经验公式。(由经验得知该地区地层G取2.0)Vsh=100（2GIGR-1）/(2G-1)IGR=(GR-GRmin)/(GRmax-GRmin)1.2中子-密度方法计算高伽马砂岩储层泥质含量因此利用常规的测井解释方法不能得到正确的泥质含量（图2）。由于密度和中子测井对油气及泥质反应比较灵敏,而且不像声波测井那样易受泥质分布形式和砂岩压实程度的影响5,因而在这种自然伽马不能很好反映高自然伽马储层地层泥质含量分布特征时候,密度、中子与声波匹配关系好,且自然电位呈负异常,可利用CNL-DEN交会法求取泥质含量。其理论公式的推导是基于砂泥岩的岩石体积物理模型,忽略残余油气,且假设利用CNL与DEN计算得到的储层孔隙度相等。此泥质含量计算公式为式中,Vsh为泥质含量;蟻ma,分别为纯砂岩骨架、泥质、泥浆滤液的密度;,分别为纯砂岩骨架、泥质、泥浆滤液的中子孔隙度值。图2为补偿中子与密度曲线交会图。如果二者的填充面积窄或二者重合,则指示的是高自然伽马砂岩储层，利用CNL-DEN法算出高自然伽马储层泥质含量与井径缩小、SP负偏，低声波时差时的砂岩曲线特征较相符（图2）。图1高自然伽马砂岩用GR计算出的泥质含量(常规)图2 利用中子-密度法计算出的高伽马砂岩泥质含量图3 用综合方法计算储层的泥质含量1.3综合方法计算泥质含量在利用中子-密度方法计算泥质含量的同时，由于CNL和DEN计算泥质含量模型忽略残余油气的影响，在对一些正常储层所计算出的泥质含量会有偏差。在这种情况下，采用综合常规和中子-密度两种泥质含量计算方法（图4），使其能较好反映出泥质含量特征。经统计，研究区高伽马砂岩自然伽马平均值为90 API以上，AC时差一般小于70us/ft,因此在自然伽马小于90API情况下，采用常规方法计算储层泥质含量，而在自然伽马大于90API，且AC时差小于70us/ft，井径Cal为缩径情况下，采用综合常规和中子-密度两种泥质含量计算方法，泥质含量取这两者最小值（图3）。1.4应用效果分析通常与粘土含量无关的铀异常可用自然伽马能谱测井加以补偿4。图4采用去铀自然能谱曲线计算的泥质含量，为XX井处理成果对比图, 1270-1290m储层段自然伽马异常高值, 1270-1290m储层段与非储层段自然伽马值差别不大,因此无法通过自然伽马计算储层泥质含量。采用综合法泥质含量计算模型能较好的反应储层泥质含量特征,计算出泥质含量变化趋势能较好与SP、Cal、DEN和AC曲线特征相符合，且其计算泥质与其去铀自然伽马能谱曲线（KTH法）计算结果较好相符，表明综合法计算结果较可靠（图3）。2.结论1.鄂尔多斯盆地延长组自然伽马与泥质体含量的响应复杂，存在高自然伽马储层，造成储层异常高放射性主要原因是铀异常，此时利用常规自然伽马相对值不能准确求取泥质体积分数。2.由于中子、密度测井对泥质及油气反应比较灵敏,而且不像声波测井那样易受泥质分布形式和砂岩压实程度的影响,因而能较好反映高自然伽马储层泥质含量的中。3.采用综合法泥质含量计算模型能较好的反应储层泥质含量特征,计算出泥质含量与去铀自然伽马能谱曲线计算结果较相符，对于常规储层和高反射性储层共存的地层，采用综合法计算泥质含量效果较好。参考文献（References）：1.张涛，林承焰，张宪国，等. 高伽马值储层成因分析及识别方法J. 石油地球物理探,2012,47（3）：491-495.2.谭成仟,刘池阳,赵军龙,等鄂尔多斯盆地高自然伽马值异常特征及主控因素研究J. 石油地球物理勘探，42（1）：50-56.3.刘行军,柳益群,周鼎武,等. 鄂尔多斯盆地深部流体示踪:三叠